知识库/斯坦福大学报道:科学能减缓衰老吗?
Stanford

斯坦福大学报道:科学能减缓衰老吗?

斯坦福遗传学家安妮·布鲁内特谈衰老的多层次机制、慢性炎性衰老、生活方式干预,以及「逆转」衰老在科学上究竟意味着什么。

斯坦福大学报道:科学能减缓衰老吗?

衰老是每个人的必经之路,但我们真的了解身体在时光中究竟发生了什么变化吗?这种普遍而又不可避免的体验,为何如此神秘?

不久前,斯坦福大学医学院的安妮·布鲁内特教授接受采访,深入探讨了衰老的科学。作为遗传学教授,她领导的实验室专注于揭示衰老与长寿的分子机制,甚至因将短寿命的非洲鳉鱼打造成衰老研究的新模型而闻名。

安妮·布鲁内特谈衰老科学

我们与她探讨了几个核心问题:科学如何定义衰老?为何衰老会带来多种疾病?生活方式有多大影响?甚至,「逆转」衰老是否可能?她的回答,为我们揭开了衰老研究的前沿图景。

一、衰老是什么?一场多层次的功能衰退

在科学视角下,衰老是一个将年轻强健的个体转变为年长衰弱者的过程,其特点是更易患病,死亡风险也随之升高。这个过程极其复杂,涉及多个层面。

在分子级别,科学家已总结出数个「衰老标志」,且名单还在增加。其中包括:

  • 表观遗传改变:基因如何被「开关」的指令随时间发生变化,影响每个细胞的功能。
  • 营养感应失调:身体逐渐失去对食物和能量信号做出精准反应的能力。
  • 慢性炎性衰老:免疫信号蛋白(细胞因子)在组织中缓慢累积,长期持续的低度炎症会悄然损害正常细胞功能。

这些因素各自推动衰老进程,叠加起来则产生更大的影响。

二、为何衰老是「万病之基」?

衰老为何会同时增加多种疾病的风险?科学界正在探索几种可能性。

一种观点是,随着年龄增长,个体整体「韧性」下降,这使人变得脆弱,并非因为某一种特定毛病,而是全面防御能力的丧失。

另一种解释则指向共享的分子机制。例如前面提到的「慢性炎性衰老」。这种持续的低度炎症状态会侵蚀细胞的正常功能。以神经元为例,其本职是传递信息,但在慢性炎症环境下,这一功能便会受损。因此,年龄相关的炎症可能是阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的推手之一。

慢性炎症与多种年龄相关疾病

此外,衰老还伴随着组织中异常蛋白质聚集物的增加(大脑中尤其明显)。这些「垃圾蛋白」可能压垮细胞自身的质量控制系统,从而诱发神经功能障碍,加速疾病发展。正因为衰老同时撼动了生命系统的多根「支柱」,生物体才可能对一整组疾病变得脆弱。

三、生活方式能改变衰老轨迹吗?

答案是肯定的。在动物实验中,饮食限制是目前已知最有效的长寿干预措施之一——减少食物摄入但不导致营养不良,已被证明能在许多物种中延长平均寿命和健康寿命。虽然具体饮食方案因物种而异,但热量限制与间歇性禁食有益于长寿的原理似乎具有普遍性。

锻炼则是另一项公认有效的措施。研究表明,锻炼能显著延长平均寿命(让更多人活得更久更健康),尽管它可能无法突破人类寿命的理论上限。这一点至关重要,因为它意味着运动能提升整个人群的健康水平。

四、「逆转」衰老可能吗?尤其是大脑

「逆转」这个词需要谨慎解读,时间无法倒流。科学家所说的「逆转衰老」更为微妙:如果我们对年老个体进行某种干预,能否使其可测量的生物学指标(如某些分子特征、细胞功能)变得更像年轻状态?如果可以,这更像是一种「焕发新生」,是将生物指针拨向更年轻的方向,而非让时光倒流。

那么,大脑的衰老有可能被「逆转」吗?即使健康人群,大脑衰老也与认知下降和记忆减退相关。布鲁内特教授的实验室正探索通过抑制大脑炎症来逆转衰老的某些特征,也研究通过「部分重编程」技术,暂时改变基因的开启方式,以促进大脑中新细胞的生成。这是一个非常活跃且令人兴奋的研究方向。

此外,包括她在内的许多团队也在研究干细胞在再生医学中的应用。干细胞是能够自我更新和分化的细胞储备,维持其一生正常功能对组织修复至关重要。它们就像一个潜在的细胞「工具箱」,未来或许能被用来增强衰老机体的韧性,甚至进行修复。

五、来自非洲鳉鱼的寿命启示

布鲁内特实验室以非洲鳉鱼为模型研究衰老。当初选择它,是因为需要一种寿命极短、却拥有与人类相似复杂系统(免疫、组织等)的实验动物。鳉鱼仅用约六个月就走完整个生命周期,比小鼠快五倍,使得许多在长寿命动物上不可行的重复实验成为可能。

非洲鳉鱼作为短寿命衰老研究模型

但鳉鱼还有一个更惊人的特质:它能进入一种称为「胚胎滞育」的休眠状态。在这种状态下,胚胎可以暂停发育,存活数月甚至数年——实验室记录最长达到两年半。考虑到其成体寿命仅六个月,这个比例堪称奇迹,为探索生命与时间的生物学机制提供了窗口。

六、衰老研究最大的未解之谜

目前,我们仍不完全清楚调控衰老的全部机制,也不知道如何将这些发现转化为适用于人类的干预措施。这是最根本的挑战。布鲁内特实验室专注于基础研究,特别期待能够持续观测动物从生到死的完整动态过程,而非只在不同时间点「拍照」。通过全景式地捕捉衰老如何实时展开,或许能发现曾被忽略的新生命阶段,或找到关键干预点。寿命压缩的鳉鱼,正是实现这种「生命动态录像」的理想模型。

结语

虽然这一切尚在早期,但布鲁内特教授相信,衰老的动态过程本身——即它是如何实时上演的——是该领域最值得深入探索的前沿之一。

生命科学与基因技术正在高速发展。本文整理自公开科普资料,仅供参考,不构成医疗建议。如有就医问题,请咨询专业医学人士。

预约咨询返回知识库